Втягивание глаз и стягивание кожи вокруг них помогло рыбам фугу моргнуть

Фугу Takifugu flavipterus

Фугу — одни из немногих рыб, способных закрывать глаза. В отличие от большинства позвоночных, они не пользуются для этого веками, а втягивают глазное яблоко вглубь головы и стягивают кожу вокруг него с помощью специальных круговых мышц. К такому выводу пришли японские ученые, проведя с фугу ряд экспериментов и изучив строение их головной мускулатуры. Как отмечается в статье для журнала Zoology, похожий механизм известен лишь для ламантинов — но фугу, несомненно, приобрели его независимо.

Большинство наземных позвоночных умеют закрывать глаза с помощью век. Это позволяет увлажнять их, защищать от повреждений и ограничивать приток света. Однако среди рыб, за исключением некоторых семейств акул, данная способность почти не распространена — возможно из-за того, что в воде, где они живут, дополнительное увлажнение глазам не требуется. Из всех костных рыб закрывать глаза умеют лишь несколько представителей семейства иглобрюхих (Tetraodontidae), например, виды из родов Takifugu и Torquigener. Первые прославились благодаря смертельно опасному блюду фугу, которое готовят из их мяса, а вторые строят на дне океана необычные концентрические фигуры из песка. На видео ниже вы можете увидеть, как моргает еще один вид из этого семейства, Arothron nigropunctatus.

Как и у других костных рыб, у иглобрюхов нет век, поэтому как именно им удается закрывать глаза, до сих пор оставалось неизвестным. Разобраться в этом вопросе решила команда ихтиологов во главе с Кейсукэ Огимото (Keisuke Ogimoto) из Музея морских наук в Симоносеки. В качестве объекта исследований они выбрали двух особей фугу Takifugu flavipterus — вида, для которого способность закрывать глаза ранее не описывалась.

В ходе экспериментов ученые пускали в глаза фугу струйку теплой морской воды из пипетки и записывали реакцию рыб на видео. Оказалось, что в ответ на стимул кожа вокруг глаза начинает стягиваться и примерно за 420 миллисекунд скрывает его целиком. Это немного напоминает работу радужной оболочки глаза или ирисовой диафрагмы фотоаппарата. С помощью ультразвукового исследования авторы выяснили, что глазное яблоко начинается втягиваться примерно за сто миллисекунд до начала смыкания кожи и погружается на расстояние, превышающее 70 процентов его диаметра (это один из самых больших показателей в животном мире).

На следующих этапах Огимото и его коллеги работали с двумя фугу, которые погибли от естественных причин. Первую рыбу анатомировали, чтобы разобраться в строении мускулатуры, обеспечивающей закрывание глаз. Как выяснили исследователи, вокруг каждого глаза T. flavipterus располагается кожная мышца, внешние края которой простираются до ноздри и жаберной крышки, а внутренние граничат с глазным яблоком. Волокна ее центральной части ориентированы концентрически относительно глаза и формируют круговую мышцу. Как показали эксперименты со вторым погибшим экземпляром, электростимуляция кожной мышцы заставляет ее сокращаться и закрывать глаз рыбы.

Схематичное изображение работы мышц при закрывании глаз Takifugu flavipterus.

Таким образом, T. flavipterus (и, вероятно, другие иглобрюхи) закрывает глаза, стягивая кожу вокруг них. Большинство других позвоночных животных используют совершенно иной способ закрывания глаз. Исключение составляют лишь ламантины (Trichechus), у которых глаза закрываются с помощью окружающих их мышц-сфинктеров. Авторы полагают, что такой же механизм закрывания глаз, как и у фугу, может быть характерен для рыб из родственного иглобрюхим семейства двузубых (Diodontidae), которые обладают сходным строением мышц головы. Впрочем, пока этих существ не заставали моргающими или закрывшими глаза.

Умение закрывать глаза и моргать дает много преимуществ. Например, оно помогает подружиться с кошками. Как выяснили британские исследователи, кошки при виде медленного моргания человека начинают отвечать ему тем же, что, согласно предыдущим исследованиям, указывает на комфорт и расположение питомца. Такая стратегия эффективна даже в случае общения кошки с незнакомцем: к медленно моргающему незнакомому человеку животное будет тянуться больше.

Сергей Коленов

Источник: nplus1.ru

голос
Рейтинг статьи
Читать ещё:  Гигантские студенистые сферы из Атлантики оказались скоплениями яиц кальмаров

Опубликовано: 04.04.2021 в 03:47

Автор:

Категории: Биология

Подписаться
Уведомить о
guest
0 комментариев
Межтекстовые Отзывы
Посмотреть все комментарии